L`élaboration de la carte sédimentologique sous-marine des

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Glémarec / An aod - les cahiers naturalistes de l’Observatoire marin, vol II (2) 2013 / 1-9
L’élaboration de la carte
sédimentologique sous-marine des
côtes de France au 1/100 000.
Hommage au Professeur
André Guilcher (1913-1993)
Michel Glémarec*, professeur honoraire des Universités
31 rue des Lilas 29200 Brest.
Résumé
L’article retrace la carrière du célèbre géomorphologue en
soulignant le rôle essentiel qu’il a joué dans la création d’une véritable
école française de géomorphologie marine.
Mots-clés : André Guilcher ; carte sédimentologique ; diagramme
de Shepard ; géomorphologie
Promoting the submarine
sediment map of the coasts of
France at 1:100,000. A tribute to
André Guilcher (1913-1993)
Abstract
This is a tribute to André Guilcher, one of the greatest french
sedimentologist of the 20th century, with a special focus on his role in
the emergence of the french marine geomorphology school.
Keywords : André Guilcher; marine sediment mapping; Shepard
diagram; geomorphology
*e-mail : [email protected]
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Il y a un siècle naissait à Brest André Guilcher. Devenu professeur à la Sorbonne en
1957 il décidait de quitter cet établissement prestigieux pour occuper en 1970 la « chaire »
de Géographie de la Mer à Brest. Pour notre toute jeune université ce fût un évènement
important. En effet ce choix d’un chercheur d’une telle notoriété, reconnue internationalement, signifiait que l’Université de Bretagne Occidentale pouvait afficher clairement
la volonté de développer un pôle de recherches maritimes. Il partit en retraite en 1981 et
décédait il y a 20 ans. Au-delà de la rédaction d’ouvrages fondateurs sur l’océanographie,
la morphologie littoral… il n’est pas évident pour les géographes, qui ont été ses élèves,
de réaliser tout l’apport de cette école à des disciplines voisines comme la géologie ou
l’écologie marine (Vanney, 1994). En examinant de l’extérieur, mais d’un œil intéressé ce
qu’a été la genèse des cartes sédimentologiques sous-marines des côtes de France, il nous
est possible de mesurer combien j’ai pu être imprégné par le maître et par ses disciples,
Jean-René Vanney et Jean-Pierre Pinot, compagnons d’aventure scientifique et parfois
d’infortune, lors de nos nombreuses missions océanographiques.
Le professeur Pierre Drach à la suite d’une rencontre avec le professeur Guilcher en
1962, que nous situons quelque part rue Saint-Jacques à Paris, puisque l’Institut de Géographie et l’Institut Océanographique étaient voisins, me proposait de participer de façon
conjointe aux missions du NO Kornog, rebaptisé ensuite Gwalarn. Finissant alors une thèse
de 3ème cycle sur la partie orientale du golfe du Morbihan à partir de l’île Bailleron (université
de Rennes) me voici donc en « charge » d’un sujet de thèse qui intéressait l’ensemble de la
partie nord du golfe de Gascogne, des Sables d’Olonne à la pointe de Penmarch. Ce vaste
territoire recouvrait les sujets de thèse de Vanney et de Pinot. Ainsi j’étais assuré d’occuper
toutes mes vacances estivales de 1962 à 1968. De plus, en septembre 1963, j’étais invité à
participer, avec A. Guilcher en personne, à une mission dans la partie occidentale du golfe
du Morbihan. Le contact fût tout de suite aussi simple que très chaleureux avec le « grand »
Guilcher, dans cet espace aussi restreint qu’était le Kornog (figure 1). Ce fût là le début
d’une amitié indéfectible. Avec ses élèves il en était de même, avec Vanney j’apprenais la
géomorphologie, la topographie avec le contour de formes qu’il dessinait admirablement.
Nous comparions nos données complémentaires, pour moi il s’agissait de la distribution
des invertébrés récoltés simultanément dans les dragues. Nos cartes, bathymétrique et
sédimentologique d’une part et biosédimentologique d’autre part, étaient le résultat de
fraternelles confrontations. Avec Pinot, fortement marqué par ses qualités de quaternariste,
je découvrais les niveaux anciens, les thalwegs, les conditions de sédimentation, bref les
reconstitutions des paléoenvironnementaux submergés par la transgression holocène. Pinot
contemplait avec curiosité et enthousiasme les formes biologiques susceptibles de modifier
la sédimentation tout en colmatant les carcasses sédimentaires…
Il est nécessaire de préciser ici que si le professeur Guilcher a joué un tel rôle dans
l’élaboration des cartes sédimentologiques c’est que Pinot m’a offert l’opportunité de décrypter les notes qu’il prenait consciencieusement lors des nombreuses réunions. Conservées
précieusement il me les avait confiées en 1993. Quelle a donc été la genèse de ces cartes
de sédimentologie sous-marine ?
Au tout début des années 1960, le géologue Gilbert Boillot termine sa thèse sur la géologie de la Manche occidentale à partir du laboratoire de Roscoff, que je fréquente assidûment
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Figure 1 : André Guilcher en conversation avec Michel Glémarec à bord du Kornog dans le golfe du
Morbihan (septembre 1962).
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à l’époque. Boillot dans sa thèse remarquable publiée en 1964 consacre près de la moitié
de l’ouvrage aux sédiments qui recouvrent l’ossature rocheuse. Il est très marqué par la
genèse des sédiments et s’interroge sur la source réelle des différentes fractions sédimentaires. Une grande part des sédiments de l’entrée de la Manche sont composés de fragments
organogènes, comme les bryozoaires Cellaria ou les coquilles broyées de mollusques. En
effet, les apports des fleuves et des rivières sont assez réduits, dans l’essentiel de ce secteur,
pour permettre à l’activité organique d’assurer à elle seule la fabrication des particules sédimentaires. En octobre 1964, Boillot est l’initiateur d’une réunion pour la mise en œuvre
de cartes sédimentologiques au 100 000ème pour l’ensemble du littoral. A. Guilcher est tout
de suite séduit par l’entreprise et il rassemble ses élèves en novembre 1964. On lui confie
alors la présidence d’une commission adéquate qui entérine les propositions de Boillot.
Aux élèves de Guilcher se sont joints les élèves du professeur Dangeard de l’université de
Caen, F. Hinsberger, P. Hommeril et C. Larsonneur. Des accords interviennent rapidement
tandis que des points d’achoppement apparaîtront entre les géographes travaillant dans le
golfe de Gascogne, familiers des sédiments fins apportés notamment par les grands fleuves
que sont la Loire et la Gironde, et les géologues de la Manche plus accoutumés aux plaines
de cailloutis et graviers. Le point d’accord essentiel se référait au point de vue de Bourcart
(1947) : s’il n’est pas possible de définir un dépôt par son origine, cela est possible par ses
propriétés physiques d’ensemble. Celles-ci se manifestent par la dimension de leurs grains
et trois catégories sont distinguées : les galets et graviers de taille supérieure à 2 mm, les
sables entre 2 et 0,1 mm et les fractions fines de taille inférieure.
En 1964, après la soutenance de sa thèse, Boillot avait imaginé une édition d’une carte
en noir, mais Pinot objectera tout de suite que si l’ensemble des cartes allait être publié en
une vingtaine d’années l’emploi du noir serait devenu totalement anachronique. Précisons
que c’est trente ans plus tard que sera publiée la dernière carte manquante, à savoir celle de
Concarneau dévolue à Pinot ! L’utilisation de la couleur offrait bien sûr des possibilités et
l’art de la sémiologie graphique permettait d’utiliser une gamme de points de taille différente
pour les fractions sableuses et grossières, tandis que des traits horizontaux interrompus ou
continus, d’épaisseurs différentes évoquaient la contamination pélitique par les fractions les
plus fines. Par ailleurs la teneur en calcaire était représentée par des traits verticaux d’épaisseurs différentes. En surimposition, les éléments organogènes coquilliers ou phycogènes
(maërl) peuvent apparaître pour définir des faciès particuliers. Un sédiment pouvait, en
première analyse, être caractérisé par l’importance relative (en valeur pondérale) des trois
fractions essentielles : graviers, sables et pélites. Chaque sédiment pouvait donc apparaître
avec un seul point sur le diagramme de Shepard (1954). C’étaient là les points essentiels
de convergence et, dès mars 1965, une confrontation est faite entre les différents essais de
cartographie réalisés par les partenaires. Le terrain d’entente minimal fût adopté rapidement
quant aux coupures entre les trois fractions. Les graviers ont une taille supérieure à 2 mm,
les pélites apparaissent en-dessous des 50 microns, ce qui laisse un large espace pour les
sables (entre 2 et 0,050 mm). Mais très vite, la nécessité de reconnaître des sables grossiers
et moyens par rapport aux sables fins posa problème. L’ensemble des participants propose
la limite des 500 microns et il faudra être très persuasif pour rallier Pinot qui défend la
limite des 315 microns. En fait il n’y aura jamais d’accord parfait pour définir les sables fins
comme en témoignent les deux triangles de Shepard, celui utilisé par les géologues et celui
des géographes (figures 2 et 3). Ces derniers seront aussi plus exigeants pour la définition
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des vasières, en introduisant le 80 % de pélites pour les vases « pures » (qui n’existent pas
en Manche) et le 5 % pour une contamination pélitique minimale, qui se révèlera par la
suite d’importance aux regards des organismes vivants. Au-delà de cette valeur pondérale,
ne l’oublions, pas il y a modification de la circulation interstitielle par colmatage de la
carcasse minérale et adsorption de matière organique comme nous l’indique l’absence de
certaines espèces. Bref, malgré les quelques dissensions évoquées, en décembre 1966 la
décision est prise d’imprimer les cinq premières cartes. Guilcher a fait preuve d’autorité, il
souhaite aller vite et a pris les affaires en main au nom de la direction, qui comprend Mme
Duboul-Razavet, MM. Boillot, Dangeard et Ruellan. Guilcher rend visite à la Direction
Générale à la Recherche Scientifique et Technique (DGRST), l’Institut Géographique
National (IGN) et le Centre National pour l’Exploitation des Océans (CNEXO) à peine
créé. Le découpage est acquis, l’habillage également, mais un point d’achoppement existe
encore entre les géographes regroupés derrière Guilcher et certains géologues. Le litige
concerne le découpage des sables et des graviers. Les réunions se succèdent en janvier et
février 1967. Ceci permettra d’ailleurs à Hommeril de présenter sa thèse annexe sur ce
thème de la cartographie sédimentaire. Il écrit « cette carte aura une utilisation directe dans
les études géologiques qui font intervenir la connaissance des faciès marins ». C’était à
notre avis bien réducteur quant à l’intérêt plus général de ces cartes, mais c’est bien sûr
le géologue qui s’exprime et ne fait guère état de l’unicité des géographes réunis derrière
Guilcher. Très vite et sans discussions complémentaires, la feuille pilote de Saint-Vaast-la-
Figure 2
Figure 3
Figure 2 : Utilisation du diagramme de Shepard par Larsonneur (carte de Saint Vaast la Hougue, 1968)
Figure 3 : Utilisation du diagramme de Shepard par Pinot et Vanney (carte de Lorient, 1972).
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Hougue de Larsonneur est éditée en 1968. La même année, c’est la feuille de Bricquebec
d’Hommeril (1967) qui est éditée. Les géologues avaient donc « tiré les premiers » ; un
accord apparemment tacite était donc intervenu entre les partenaires malgré les propos vifs
et les situations bloquées du côté des uns et des autres. Quant à Boillot, il avait édité sa carte
en 1964, en allant bien au-delà de l’accord minimum, puisqu’il reconnaissait les différents
sédiments zoogènes ou phycogènes, les sédiments littoraux terrigènes…
A l’automne 1968, Guilcher fait le point sur les cartes à publier, sur les coûts et c’est
ici qu’intervient le Bureau de Recherches Géologiques et Minières (BRGM). De nouveaux
spécialistes entrent en scène, ce qui se traduit par une nouvelle série de confrontations en
1969. L’accord préalable entre géologues et géographes est mis à rude épreuve par les spécialistes du BRGM. Pour eux, la limite des pélites se situe à 64 microns et non à 50, celle
des graviers à 4 mm et non à 2 mm. Quant aux divisions au sein des carbonates… ce débat
arrive bien tard et apparaît comme un retour en arrière pour les acteurs largement engagés
par les premiers essais ou publications. Au sein des auteurs, des divisions persistent et il
appartient à Pinot, courageux et volontaire, d’établir une note de synthèse. Elle est rédigée
le 19 mai 1969, alors que Guilcher a présenté à l’Association des géographes français,
le 3 mai 1969, les feuilles publiées ou à l’état de projet de Saint-Vaast-la-Hougue, Bricquebec, Brest, Pont-Croix, Saint-Nazaire et l’île d’Yeu. En cela Guilcher, grâce à sa notoriété,
faisait fi des divergences et n’avait qu’un objectif : avancer.
Les accords, auxquels se sentaient tenus les différents acteurs, semblent avoir volé en
éclats mais rien d’objectif n’apparaît évident pour donner raison aux uns plus qu’aux autres
et c’est à Larsonneur que l’on doit cette réflexion pleine de sagesse : « si les distributions
naturelles n’entrent pas dans un schéma mathématique, c’est heureux, car que resterait-il
aux naturalistes ?». Il avoue par ailleurs n’avoir pas d’idées précises sur la coupure entre
les sables fins et les sables grossiers. De façon simplificatrice on s’était appuyé en effet
sur des coupures d’ordre mathématique, 10, 20, 40, 60 % pour les sédiments grossiers.
Quant à la contamination pélitique elle est évaluée avec les 5, 20, 50 et 80 %. Toutes ces
valeurs n’avaient que peu de valeur réelle ou naturelle et laissaient la place à beaucoup
de subjectivité. Le système préconisé permettait d’imaginer des catégories sédimentaires
théoriques en supposant possibles toutes les combinaisons des trois fractions essentielles.
C’est ce que Larsonneur (1971) développe dans sa carte générale de la Manche, basée sur
un tableau à double entrée mais où s’additionnent d’autres facteurs.
Le plus grand mérite de Guilcher a donc été de réussir, à rassembler les océanographes
travaillant autour du Massif armoricain, de minimiser les divergences de point de vue, de
ménager les susceptibilités des uns et des autres afin qu’une véritable école de géomorphologie émerge en France. Incontestablement cette initiative a été rapidement suivie d’effets
avec l’université de Bordeaux (Allen & Castaing, 1977), avec le Service Hydrographique
de la Marine autour de T. Garlan, qui développent des approches complémentaires dans
l’ensemble du golfe de Gascogne.
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De la sédimentologie à la biosédimentologie.
Il s’avère que toutes les combinaisons possibles des fractions sédimentaires ne sont pas
réalisées dans la nature. Certaines le sont avec une très haute fréquence, d’autres ne le sont
que très rarement, d’autres enfin ne le sont jamais. L’analyse de ces mélanges révèle que
seuls les substrats suffisamment représentés dans la nature, en superficie et en fréquence,
sont susceptibles d’héberger un assemblage caractéristique d’espèces. C’est à ces conditions
que sur le plan écologique il devient alors un véritable habitat, et il est susceptible d’être
retrouvé dans le temps et dans l’espace. Il est ainsi aisé de comprendre que les écologistes
benthologues interviennent alors pour apporter une part d’objectivité aux limites dimensionnelles des catégories sédimentaires efficaces pour la définition des habitats écologiques.
En 1968 dans un colloque à Arcachon, Glémarec présente une synthèse concernant les
distributions d’exigences granulométriques de près de 300 espèces du golfe de Gascogne,
en utilisant les analyses granulométriques de Vanney et Pinot. Il est ainsi possible de
dégager les caractéristiques écologiquement efficaces, liées de manière synergique aux
propriétés d’ensemble de la granulométrie classique. Le seul diagramme de Shepard permet
de reconnaître des limites essentielles, les 90 et 70 % de sable. Les 15, 30 et 80 % de
pélites séparent les sables propres, les sables envasés (entre 15 et 30 % de pélites), les
vases sableuses (entre 30 et 80 % de pélites) et les vases « pures » au-delà. La figure 4
fait état de onze catégories majeures d’espèces, classées selon leurs exigences ou préférences édaphiques. D’autres catégories mineures basées essentiellement sur l’occupation
du centre du triangle sont la preuve que les espèces concernées sont moins exigeantes sur
le plan édaphique. L’utilisation de la médiane de la courbe granulométrique pondérale est
un caractère granulométrique essentiel qui permet de séparer les espèces sabulicoles fines
(médiane inférieure à 200 microns), moyennes (entre 200 et 400 microns) et grossières
au-delà de 500 microns. La coupure tant discutée par les sédimentologues est ainsi validée à
500 microns. Chassé et Glémarec présentent au colloque de l’Union des océanographes de
France, à Bordeaux en 1976, les principes généraux des cartes biosédimentaires. Le CNEXO
ayant encouragé cette démarche, un atlas de cartes au 1/100 000ème concernant le nord de
la plateforme du golfe de Gascogne est publié la même année. L’effort avait été porté sur
la sémiologie graphique déjà bien développée dans les cartes sédimentologiques de façon
à ne pas être toujours obligés de se référer à une légende. La compréhension visuelle est
ainsi relativement immédiate. Le laboratoire d’océanographie biologique fondé en 1972
va donc utiliser ces principes de biosédimentologie pour multiplier les études littorales et
le professeur Guilcher suivra de près nos travaux nous faisant l’honneur de participer aux
jurys de thèse où il apportera toute sa compétence et son aimable complicité.
Si les cartes sédimentologiques sont nées à l’initiative du professeur Boillot, on doit au
professeur Guilcher d’avoir su développer un formidable élan de réflexion et de cohésion
autour d’un projet commun. Par sa notoriété, son rôle a été essentiel au niveau des administrations extra-universitaires. Avec son autorité et son amicale fermeté il était le seul à pouvoir
apporter une certaine unicité tout en acceptant les particularismes parfois très marqués de
certains partenaires. Les cartes ont été mises en valeur par un effort exemplaire porté sur la
sémiologie graphique, l’art d’utiliser des signes pour représenter ces habitats sédimentaires,
résultats d’une longue histoire hydrodynamique tout autour du Massif armoricain. Bien
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sûr, d’autres ont tenté de réinventer l’existant, mais sans forte théorisation et utilisation de
concepts clairs il est difficile d’innover. La biosédimentologie était déjà mise en œuvre en
zone intertidale par de brillants chercheurs comme M. Prenant, F. Rullier, L. Amoureux… et
ceci depuis les années 1930, mais elle ne portait pas ce nom. Indubitablement c’est l’étroite
collaboration entre océanographes de spécialités complémentaires, ardemment souhaitée
par A. Guilcher, qui lui a donné ses lettres de noblesse.
Au-delà de notre profonde et très respectueuse amitié, je garde du professeur Guilcher le
souvenir d’appels téléphoniques très matinaux, ainsi que ma totale impossibilité à partager
son enthousiasme pour les exploits footballistiques. Cela aurait pu devenir je pense un réel
point de discorde, mais je m’efforçais toujours de maintenir un silence poli et respectueux.
1 Sabulicole stricte
2 Sabulicole tolérante
3 Sabulicole sale
4 Sabulicole propre
5 Sabulicole-vasicole
6 Sabulicole-gravellicole
7 Vasicole
8 Gravellicole
9 Sabulicole et Vasicole
10 Sabulicole et Gravellicole
11 Mixticole
Figure 4 : Utilisation du diagramme de Shepard pour définir les différentes catégories d’espèces vis
à vis de la granulométrie (Glémarec, 1971).
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Références
Allen, P. et Castaing, P., 1977. Carte de répartition des sédiments superficiels sur le
plateau continental du Golfe de Gascogne. Bulletin de l’Institut Geologique, Bassin
d’Aquitaine. 21, pp. 255-261.
Boillot, G., 1964. Géologie de la Manche occidentale. Annales de l’Institut
Océanographique, XLII (1), 220 p.
Bourcart, J., 1947. La répartition des sédiments dans la zone néritique. Comptes Rendus
Sommaires de la Société Géologique de France, pp. 325-327.
Chassé, C. et Glémarec, M., 1976. Principes généraux de la classification des fonds pour
la cartographie biosédimentaire. Journal de Recherche Océanographique, 3, pp. 7-18.
Guilcher, A., 1969. Présentation des premières feuilles de la carte sédimentologique sousmarine en couleurs de la plate-forme continentale atlantique de la France au 1:100 000.
Bulletin de l’Association des Géographes de France, 371-372, pp. 421-429.
Glémarec, M., 1971. L’endofaune du plateau continental Nord-Gascogne. Etude des
facteurs écologiques. IIIème EMBS 1968. Vie et Milieu, suppl. 22, pp. 93-108.
Hommeril, P., 1967. Etude de géologie marine concernant le littoral bas-normand et la zone
pré-littorale de l’archipel anglo-normand. Thèse, Faculté des Sciences de Caen, 304 p.
Larsonneur, C., 1971. Manche centrale et baie de Seine : géologie du substratum et des
dépôts meubles. Thèse d’Etat, Faculté des Sciences de Caen, 394 p.
Shepard, F. P., 1954. Nomenclature based on sand-silt-clay ratios. Journal of Sedimentology
and Petrology, 24, pp. 151-158.
Vanney, J.-R., 1994. Un phare s’est éteint : André Guilcher. Annales de Géographie, 103
(577), pp. 293-299.
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